Самобалансный инерционный грохот с направленными колебаниями.

Конструктивная схема инерционного самобалансного грохота с вибратором направленного действия приведена на рис.115 поз.“в”. Грохоты этого типа несколько сложнее, чем грохоты с круговыми колебаниями. Но они при прочих равных условиях имеют меньшую строительную высоту и часто применяются на передвижных дробильно-сортировочных установках. Короб с ситами устанавливают на неподвижной жестко закрепленной на фундаменте раме при помощи рессорно-пружинных опор-амортизаторов. Вибратор самобалансного грохота показан на рис.117.

Рис.117Вибратор самобалансного грохота.

1 – шкив; 2 – зубчатая передача; 3 – дебалансные валы; 4 – корпус.

Корпус вибратора 4 жестко крепится к коробу грохота. Вибратор состоит из двух синхронно вращающихся в противофазе дебалансных валов 3. На конце одного из валов имеется шкив 1, соединенный клиноременной передачей со шкивом приводного электродвигателя. Приводной электродвигатель может устанавливаться в двух вариантах – либо жестко крепится к фундаменту, либо жестко крепится к вибрирующему коробу. При стационарной установке электродвигателя на фундаменте для сохранения межосевого расстояния при колебаниях короба ось ременной передачи ориентируют по направлению нормали к направлению действия возмущающей силы. Если такое решение невозможно, ось шкива вибратора необходимо сместить относительно оси вала вибратора на величину амплитуды колебаний. Второй дебалансный вал приводится от первого с помощью зубчатой передачи 2 с передаточным отношением, равным 1, что и обеспечивает строго синхронное вращение дебалансных валов. В любой момент времени составляющие центробежных сил Pи вращающихся масс “m” дебалансов (см. рис.115, поз. “в”), направленные по оси у, взаимно уравновешиваются, а составляющие Р_х суммируются. Таким образом, вибрирующему коробу сообщаются направленные прямолинейные знакопеременные гармонические колебания вдоль оси х под углом γ примерно 35÷40° к плоскости вибрирующего сита. Такой наклон линии действия возмущающей силы объясняется необходимостью пересечения ею центра масс движущихся частей грохота. В противном случае колебания по длине грохота становятся неравномерными. При этом помимо направленных колебаний, появляются круговые колебания по отношению к центру тяжести движущихся (вибрирующих) масс грохота. Траектория движения различных точек сита по длине грохота становится переменной, что приводит к неравномерности потока классифицируемого сыпучего материала по просеивающей поверхности сит.

Список литературы

1. Кольман-Иванов Э.Э., Гусев, Ю.И. и др. «Конструирование и расчёт машин химических производств»: Учебник. – М.: Машиностроение, 1985 г. – 408 стр.

2. Баранов Д.А., Блиничев В.Н. и др. «Процессы и аппараты химической технологии. Т.2. Механические и гидромеханические процессы». Под ред. А.М. Кутепова – М.: 2001 г. – 600 стр.

3. Генералов М.Б., Александров В.П. и др. «Машиностроение» . Энциклопедия. «Машины и аппараты химических и нефтехимических производств» Т.4-12. – М.: Машиностроение. 2004 г. – 832 стр.

4. Тимонин А.С. «Основы конструирования и расчёта химико-технологического и природоохранного оборудования»: Справочник – Изд. 3-е – Калуга: Издательство Н.Бочкарёвой 2006 г. – Т.2. – 960 стр.

5. Мартынов В.Д., Алёшин Н.И., Морозов Б.П. «Строительные материалы и монтажное оборудование» - М.: Машиностроение, 1990 г. – 352 стр.

6. Сиденко П.М. «Измельчение в химической промышленности». – М.: Химия. 1977 г. – 368 стр.

7. Степанов Л.П., Косарев А.И. «Устройство и монтаж дробильно-обогатительного оборудования». – М.: Высшая школа. 1982 г. – 190 стр.

8. Кольман-Иванов Э.Э., Гусев Ю.И., Карасев И.Н. и др. «Машины химических производств: Атлас конструкций. Учебное пособие для студентов ВУЗов». Под ред. Кольмана-Иванова Э.Э. – М.: Машиностроение, 1981 г. – 118 стр.

Фильтры для жидкостей.

Общие положения, классификация фильтров.

Основное назначение фильтров для жидкостей состоит в полном или частичном разделении суспензий на жидкую фазу в виде фильтрата и твердую фазу в виде осадка фильтрованием через пористую фильтрующую перегородку. Кроме процесса фильтрования ряд фильтров производит очистку осадка от остатков дисперсионной среды методом промывки, а также его отжим и просушку.

Фильтрующая перегородка вместе с частицами осадка, которые также участвуют в процессе фильтрования, образуют фильтрующую среду.

Движущая сила процесса, под действием которой происходит разделение суспензии, — это перепад давления по обе стороны филь­трующей среды. Перепад давления может создаваться за счет вакуума, гидростатического давления столба жидкости или избыточного давле­ния, создаваемого гидравлическими или воздушными насосами.

Процесс фильтрования может происходить при постоянной или переменной разности давлений и при постоянной или переменной ско­рости процесса.

Фильтрование обычно проводят при следующих разностях дав­лений:

─ под вакуумом 5∙10^-4- 9∙10^-4 Н/м² (0,5∙10^-4- 0,9∙10^-4 кг/м²);

─ под давлением сжатого воздуха не более 3∙10⁴ Н/м² (0,3∙10⁴ кг/м²);

─ при подаче поршневым или центробежным насосом до 50∙10⁴ Н/м²

(5∙10⁴ кг/м²);

─ под гидростатическим давлением слоя суспензии до 5∙10⁴Н/м²

(0,5∙10⁴кг/м²).

Фильтрующие перегородки должны отвечать следующим основ­ным требованиям: обладать сквозными порами, через которые легко проходит дисперсионная среда – фильтрат и которые задерживают дисперсионную среду – твердые частицы осадка; быть устойчивыми к химическим и механическим воздействиям ком­понентов, участвующим в процессе фильтрования; обладать доста­точной механической прочностью.

В большей части фильтров применяют гибкие фильтрующие перегородки (метал­лические сетки или ткань). В химической промышленности используют фильтрующие перегородки из волокон полиамидных (капрон), полиэфирных (лавсан), полиолефиновых (полиэтилен, полипропилен), хлорсодержащих (хлорин), акрилнитрильных (нитрон), стеклянных и др., а также фильтрующие перегородки из бу­мажной ленты одноразового использования. В отдельных случаях допускается применение ткани из натуральных волокон (хлопка, шелка, шерсти). Жесткие несжимаемые перегородки изго­товляют из керамики и керметов; из-за ограниченных размеров такие фильтрующие перегородки выполняют чаще всего в виде патронов. Преимущество таких перегородок состоит в возможности проведения процесса фильтрования при высоких температурах.

При разделении суспензий с небольшой концентрацией тонкодисперсной твердой фазы часто применяют фильтровальные вспомогатель­ные вещества, препятствующие проникновению твердых частиц в поры фильтровальной перегородки. Намывной слой предохраняет поры фильтрующей перегородки от быстрого закупо­ривания в случае разделения малоконцентрированных суспензий, содержащих тонкодисперсные твердые частицы. Намывной слой из инертного порошкового или волокнистого материала (диатомит, перлит, асбест, целлюлоза и др.) наносят на фильтрующую перегородку предварительно или вводят в подлежащую очистке суспензию в определенных количествах в зависимости от концентрации твердой фазы суспензии, дисперсного состава частиц и др. Толщина намывного слоя обычно не превышает 50 мм. Намывной слой вместе с осадком удаляется и может быть регенерирован. Пленочные полимерные фильтрующие материалы (мембраны) изготовляют толщиной 10—100 мкм| с размером пор от 5 до 0,1 мкм. Такие мембраны эффективны при получении сверхчистых и стерильных жидкостей в химической, микробиологической и медицинской промышленности.

Режим работы фильтра, физико-механические свойства компонентов суспензий и фильтрующей среды определяют параметры фильтра.